Định lý mã hóa kênh
Nhiễu hiện diện trong một kênh tạo ra các lỗi không mong muốn giữa các chuỗi đầu vào và đầu ra của hệ thống truyền thông kỹ thuật số. Xác suất lỗi phải rất thấp,nearly ≤ 10-6 để có một giao tiếp đáng tin cậy.
Mã hóa kênh trong một hệ thống truyền thông, đưa vào dự phòng với một điều khiển, để cải thiện độ tin cậy của hệ thống. Mã nguồn làm giảm sự dư thừa để nâng cao hiệu quả của hệ thống.
Mã hóa kênh bao gồm hai phần hành động.
Mapping chuỗi dữ liệu đến thành chuỗi đầu vào kênh.
Inverse Mapping chuỗi đầu ra kênh thành chuỗi dữ liệu đầu ra.
Mục tiêu cuối cùng là hiệu quả tổng thể của channel noise nên được giảm thiểu.
Việc ánh xạ được thực hiện bởi bộ phát, với sự trợ giúp của bộ mã hóa, trong khi ánh xạ nghịch được thực hiện bởi bộ giải mã trong bộ thu.
Mã hóa kênh
Chúng ta hãy xem xét một kênh không có bộ nhớ rời rạc (δ) với Entropy H (δ)
Ts cho biết các ký hiệu mà δ cho mỗi giây
Dung lượng kênh được biểu thị bằng C
Kênh có thể được sử dụng cho mọi Tc giây
Do đó, khả năng tối đa của kênh là C/Tc
Dữ liệu đã gửi = $ \ frac {H (\ delta)} {T_s} $
Nếu $ \ frac {H (\ delta)} {T_s} \ leq \ frac {C} {T_c} $ thì có nghĩa là đường truyền tốt và có thể được tái tạo với xác suất lỗi nhỏ.
Trong trường hợp này, $ \ frac {C} {T_c} $ là tỷ lệ dung lượng kênh quan trọng.
Nếu $ \ frac {H (\ delta)} {T_s} = \ frac {C} {T_c} $ thì hệ thống được cho là đang báo hiệu ở một tốc độ quan trọng.
Ngược lại, nếu $ \ frac {H (\ delta)} {T_s}> \ frac {C} {T_c} $ thì không thể truyền được.
Do đó, tốc độ truyền tối đa bằng tốc độ tới hạn của dung lượng kênh, cho các thông báo không có lỗi đáng tin cậy, có thể xảy ra, qua một kênh không có bộ nhớ rời rạc. Điều này được gọi làChannel coding theorem.